微多普勒效应是日常活动中随处可见的一种现象,并且微多普勒效应拥有对目标微动特征的精细刻画能力,这使得其在目标识别领域一直都是一个研究热点。微多普勒分量分离以及特征参数估计则是进行基于微动目标识别的重要前提,本文在不同的场景下对微多普勒效应进行特征分析,主要工作包括:1.微多普勒效应研究,针对典型的微动模型给出基于散射点模型以及电磁计算模型两种仿真方式;通过理论推导方式给出脉冲压缩以及宽带去斜的信号模型,并得到微动瞬时频率表达式;介绍时频变换理论,分析不同方式的优缺点;最后进行微动回波模拟,并提取目标微多普勒特征。2.针对窄带条件下多散射点微动目标回波分量分离以及特征参数估计的问题,利用正弦调频变换原理结合微动回波信号特征实现微多普勒分量分离及参数估计。该方法相比于传统方式,不依赖于时频分析的结果,能够有效避免因时频图分辨率差以及交叉项干扰导致参数估计精度下降的问题;对多散射点分量之间相互影响的问题,结合CLEAN算法的思想实现分量的逐次分离与重构,解决散射点遮掩问题。3.结合宽带回波距离高分辨的特点,讨论基于相位导出测距的宽带微多普勒特征分析方法。首先对相位导出测距方法的原理进行介绍,分析相位模糊问题并验证;在此基础上针对起始相位模糊以及脉冲间相位增量模糊问题,提出了结合消均值以及延迟共轭相关的新的相位解模糊方法。最后通过单散射点以及多散射点实验验证相位解模糊算法的正确性,并且在微多普勒模糊度较高的情况下仍然适用。